基于ESDA的西北太平洋柔鱼资源空间热点区域及其变动研究

以西北太平洋(150°E—160°E、38°N—45°N)柔鱼Ommastrephes bartramii为研究对象,以2007和2010年鱿钓渔业的原始点位数据为基础,利用常规统计和探索性空间数据分析(ESDA)中的全局空间自相关分析方法,对西北太平洋柔鱼资源空间分布及其变动进行了研究。结果表明,西北太平洋柔鱼资源呈现较强的聚集分布特征,但不同空间位置差异较大。利用GIS和ESDA的局部自相关方法进行了柔鱼资源热冷点空间分布的制图,结果显示2007年研究区存在3个显著的热点和1个冷点,2010年与之存在较为明显的差异,具有1个热点和4个冷点。变化检测分析表明,两个年份间出现1个热点区域和1个冷点区域未发生变化,另有2个区域从2007年热点变成2010年冷点;此外,非热冷点之间的变动在研究区占据了主导地位。景观指数分析表明,研究区柔鱼资源热冷点格局的复杂性和自相似性并不高,但其异质性和聚集性非常强,且整体性和凝聚度均很高。分析认为,2007年西北太平洋柔鱼渔区的形成受温度和海流的影响,近一半作业渔区产量相对较高,但并未充分保证空间热点的大面积形成,空间热点和冷点分布面积大致相当;2010年整个西北太平洋柔鱼渔场受亲潮势力影响,空间热点较为集中、空间冷点较多且分散。     

细菌脂肪酶基因表达调控的研究进展

摘要:微生物脂肪酶是商品化脂肪酶的主要来源,广泛应用于食品、饮料、油脂、洗涤剂、饲料、纺织、皮革、新型材料、精细化工、医药、化妆品、造纸、污染治理、生物能源等工业领域。与真菌脂肪酶相比,细菌脂肪酶催化反应的类型更多、活性更高、稳定性更好,其中又以假单胞菌属(Pseudomonas)脂肪酶的性能最为优越。截至目前,常规育种、培养基和发酵条件优化等策略均不能从根本上解决细菌脂肪酶产量低的问题,而阐明其基因表达调控的分子机制、筛选主效调控因子、构建同源表达基因工程菌是解决问题的有效办法。本文从直接调控因子、群体感应系统、Gac/Rsm信号转导系统、调控Gac/Rsm信号转导系统的调控因子、其他调控因子等方面,对细菌脂肪酶基因表达调控的研究进展进行了评述;结合作者的相关研究结果,对该领域的研究前景进行了展望,以期为基因工程菌的构建提供有益参考。     

类诺卡氏属放线菌的研究进展

Prauser H.最初于1976年从土壤中分离到17株诺卡氏形态放线菌,综合形态、生理生化特性和部分化学分类特征的研究结果,提议建立了一个新属——类诺卡氏属(Nocardioides),并以新种白色类诺卡氏菌(N.albus)为典型种。之后,随着分离、纯培养和分类方法的发展,越来越多的新成员从各种不同环境中分离得到。尽管这些菌来源广泛,形态和生理生化等特征各异,但他们拥有共同的属的特征。过去的50年中,随着放线菌研究的发展,该属中部分成员历经了分类地位的变迁和修订。到目前为止,该属共收纳了56个有效描述种。类诺卡氏属(Nocardioides)放线菌在农业、工业、化工业等方面也曾有应用研究报道。本文就类诺卡氏属放线菌的建立依据,属的特征,属内种的分布和变更以及它们在工农业上的应用研究前景及进展进行了综述。     

沙棘与微生物联合共生体的初步研究

在盆栽实验条件下通过生物接种技术,对非豆科固氮树木沙棘进行联合共生体的人工构建,定量研究了VA菌根真菌和Frankia对沙棘生长的促进作用,并对VA菌根菌与Frankia之间的联合增效作用进行了探讨,结果表明,双接菌VAH＋HR16的促生效果最佳,接菌植株的株高、地径、鲜重、叶绿素含量和净光合效率分别比对照提高了42．25％、33．52％、198．56％、43．33％和17．44％。     

食鱼蝙蝠——大足鼠耳蝠初报

大足鼠耳蝠属蝙蝠科,为中国特有种类。食性分析和野外观察证实大足鼠耳蝠为食鱼蝙蝠。室内放养条件下发现大足鼠耳蝠一次进食能连续消耗5．0—10．0g麦穗鱼。本研究首次报道北京房山亦有大足鼠耳蝠分布,并介绍了其地理分布和保护现状。     

巴西橡胶树HbICE1基因酵母双杂交诱饵载体的构建及互作蛋白的筛选

寒害是我国植胶区的主要自然灾害之一,不仅影响橡胶产量还威胁到橡胶树的生存。拟南芥中,ICE1是低温胁迫信号通路中的重要转录激活因子,但橡胶树冷胁迫信号途径中包括Hb ICE1在内的大部分关键基因尚未被克隆与鉴定,与Hb ICE1蛋白发生互作的蛋白也不清楚,成为严重阻碍橡胶树抗寒分子机理研究的瓶颈。为了筛选和鉴定与巴西橡胶树Hb ICE1蛋白发生互作的蛋白,阐明橡胶树抵御寒害胁迫的分子机理,本文首先通过PCR扩增出Hb ICE1基因的编码序列(约1400 bp),然后将目标序列插入p GBKT-7载体,构建酵母双杂交诱饵载体;将该载体转入酵母Y2H菌株感受态细胞中,并在缺陷型培养基上检测其自激活活性,发现Hb ICE1基因的自转录激活在含有30 mmol/L和更高浓度3-AT(3-氨基-1,2,4-三氮唑)的培养基上能得到有效抑制;进一步通过与橡胶树c DNA文库进行酵母双杂交,筛选出一些可能与Hb ICE1发生互作的蛋白,包括DNA结合蛋白、核糖体蛋白和功能未知蛋白。本研究结果为橡胶树抗寒机理研究提供了重要理论依据。     

鱼呼肠孤病毒诱导草鱼肾细胞凋亡

采用荧光显微镜、电子显微镜、琼脂糖凝胶电泳、流式细胞仪分析等技术研究鱼呼肠孤病毒诱导草鱼细胞（ＣＩＫ）调亡。结果显示,鱼呼肠孤病毒感染ＣＩＫ细胞后,光镜下可见空斑形成;荧光染色观察到细胞调亡碎裂核;且电镜下呈现细胞核裂解,核周裂隙增大,细胞膜内陷并出泡形成调亡小体现象;琼脂糖凝胶电泳出现１８０－２００ｂｐ整数倍的ＤＮＡ梯形带;流式细胞仪检测到典型的细胞调亡峰,在病毒感染４８ｈ,细胞调亡百分率达１５     

大黄欧文氏菌蔗糖异构酶控制产物特异性基序的定点突变

大黄欧文氏菌(Erwinia rhapontici)蔗糖异构酶催化蔗糖异构为异麦芽酮糖和海藻酮糖,具有一个可能控制产物特异性的325RLDRD329基序.本研究以定点突变方法对该基序的带电荷氨基酸进行突变,共构建R325D、R328A、R328D、R328Q和D329N 5个突变体.通过对突变体的酶学特性及突变体转化蔗糖的产物组成分析,结果显示所构建突变体的Km值上升约2~5倍,比活力下降至野生型SI比活力的11.8%~25.3%.HPLC分析显示Arg325和Arg328分别突变为Asp,导致产物中异麦芽酮糖/海藻酮糖的比例从6.93分别降至0.96和2.92,并伴随一个未知寡糖出现.Arg328突变为Ala和Gln同样导致反应产物中海藻酮糖比例上升,异麦芽酮糖比例下降.但是突变体D329N反应产物比例没有变化.以上结果表明325RLDRD329基序对大黄欧文氏菌蔗糖异构酶的酶活具有重要作用,并对酶的产物特异性产生影响.本研究结果将为该酶的作用机理研究奠定基础.     

亚成体巨须裂腹鱼游泳能力及活动代谢研究

以野生雅鲁藏布江巨须裂腹鱼(Schizothorax macropogon)为对象,通过自制的鱼类游泳实验装置,测定了4个温度(5、10、15和18℃)梯度下亚成体巨须裂腹鱼的临界游泳速度(Ucrit)及流速变化对耗氧率的影响,并通过摄像记录分析了不同游泳速度下的游泳行为。野生亚成体巨须裂腹鱼的临界游速随着温度的变化呈近似线性的递增趋势(P<0.001),4个温度下的绝对临界游速(Ucrit-a)分别为(0.88±0.07)、(1.09±0.07)、(1.24±0.15)和(1.49±0.15)m/s;若以单位时间内游过的体长倍数(BL/s)表示,相对临界游速(Ucrit-r)分别为(3.96±0.21)、(4.4±0.16)、(4.9±0.18)和(5.35±0.14)BL/s。根据不同温度及流速下耗氧率的变化情况,采用非线性拟合得到了4个温度梯度下耗氧率与游泳速度关系的幂函数模型(P<0.05)。模型表明耗氧率随游泳速度的增大而增加,且温度越高耗氧率随游泳速度的变化越显著。4个温度下的速度指数分别为2.4、2.6,2.8及3.1,表明有氧运动的效率随温度升高有所降低。在自然水温条件下(5—9℃),摆尾频率(TBF)与流速的关系呈线性正相关(P<0.001),而运动步长(Ls)的变化与流速没有显著关系,出现由高至低再升高的三个阶段。录像分析表明在流速逐渐增加的过程中,巨须裂腹鱼采用了三种不同的游泳方式,以实现降低能量消耗的目的。研究可为鱼道等过鱼设施的设计提供参考,对数量日益减少的巨须裂腹鱼保护具有较大的意义。     

17α-甲基睾酮对剑尾鱼的影响

目的研究17α-甲基睾酮暴露对产后雌性剑尾鱼(Xiphophorus helleri)性逆转组织形态学变化的影响,探讨剑尾鱼第二性征变化作为水环境风险评价(ERA)的有效生物学标记的可能性。方法使用浸浴法以10μg/L 17α-甲基睾酮为剑尾鱼染毒持续7周,对实验鱼的体形、腹鳍、臀鳍、尾鳍及性腺等组织器官的变化进行观察;同时对幼鱼在实验室养殖条件下的性别分化进行统计。结果 17α-甲基睾酮对产后雌鱼有明显的影响,受诱导后出现性逆转,逐渐发育形成雄性第二性征:体形变纤细;腹鳍第1鳍条变短、第2和第3鳍条延长,臀鳍第3、4、5鳍条末端钩状化且第3鳍条变粗壮,尾鳍上下缘出现增生;体内与臀鳍相连的骨骼合并生长;受诱导的雌鱼性腺呈现退化趋势并伴有卵细胞坏死现象,生殖能力受到负面影响。结论剑尾鱼臀鳍和尾鳍变化可作为水环境雄激素物质污染监测的有效生物学标记。